Oxid draselný (K2O) vzorec, vlastnosti, rizika a použití



oxidu draselného, také nazývaný oxid draselný, je iontový kyslík a draselná sůl, jejichž vzorec je K2O. Její struktura je znázorněna na obrázku 1 (EMBL-EBI, 2016).

K2Nebo je to nejjednodušší oxid draselný, jedná se o vysoce reaktivní a vzácně nalezenou sloučeninu. Některé komerční materiály, jako jsou hnojiva a cementy, se testují za předpokladu, že se jedná o procentuální složení, které by bylo ekvivalentní směsi chemických sloučenin K2O.

Oxid draselný se vyrábí z hydroxidu draselného (hydroxidu draselného) a kovového draslíku při 450 ° C, přičemž vzniká molekulární vodík (POTASSIUM OXIDE K2O, S.F.) podle rovnice:

2K + 2KOH ⇌ 2K2O + H2 (450 ° C).

Získává se také redukcí peroxidu draselného podle reakce:

2K2O2 → K2O + O2 (530 ° C).

Dalším způsobem získávání oxidu draselného je zahřívání uhličitanu draselného při vysoké teplotě, jak ukazuje následující reakce:

K2CO3 ⇌ K2O + CO2 (T> 1200 ° C).

Hlavním způsobem získávání oxidu draselného je však zahřívání dusičnanu draselného za účelem získání molekulárního dusíku, jak ukazuje následující reakce:

2KNO3 + 10K → 6K2O + N2

Index

  • 1 Fyzikální a chemické vlastnosti
  • 2 Reaktivita a nebezpečí
  • 3 Použití
  • 4 Odkazy

Fyzikální a chemické vlastnosti

Oxid draselný jsou nažloutlé tetrahedrální krystaly bez charakteristického aroma (Národní centrum pro biotechnologické informace, 2017). Jeho vzhled je znázorněn na obrázku 2 (americké elementy, S.F.).

Sloučenina má molekulovou hmotnost 94,2 g / mol a hustotu 2,13 g / ml při 24 ° C. Má teplotu tání 740 ° C, i když se začíná rozkládat při 300 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Sloučenina je odolná vůči teplu a je rozpustná v ethanolu a etheru. K2Nebo krystalizuje v antifluoritové struktuře. Z tohoto důvodu jsou polohy aniontů a kationtů obráceny ve vztahu k jejich polohám v CaF2, s draselnými ionty koordinovanými na 4 oxidové ionty a oxidové ionty koordinované na 8 draslíku.

K2Nebo je to bazický oxid a prudce reaguje s vodou za vzniku hydroxidu draselného. Je delikvizující a absorbuje vodu z atmosféry, což vyvolává tuto prudkou reakci.

Oxid draselný je reverzibilně oxidován na peroxid draselný při 350 ° C, reaguje prudce s kyselinami, jako je kyselina chlorovodíková, za vzniku draselných solí podle reakce:

K2O + 2HCl-2KCl + H2O.

Sloučenina reaguje s oxidem dusičitým za vzniku dusičnanů a dusitanu draselného při teplotách mezi 150 a 200 ° C:

K2O + 2NO2 = KNO2 + KNO3

Oxid draselný reaguje při nízkých teplotách s amoniakem za vzniku amidů a hydroxidu draselného podle reakce:

K2O + NH3 (l) → KNH2↓ + KOH (-50 ° C).

Reaktivita a nebezpečí

Oxid draselný je nestabilní látka. Je snadno oxidovatelný na jiné oxidy draselné, peroxid nebo kyselinu draselnou (KHO). Sloučenina není nehořlavá, ale prudce a exotermicky reaguje s vodou za vzniku hydroxidu draselného (KOH)..

Roztok oxidu draselného ve vodě je silná báze, prudce reaguje s kyselinou a je korozivní. Prudce reaguje s vodou, která produkuje hydroxid draselný. Útoky mnoha kovů v přítomnosti vody (Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci, 2014).

Látka je korozivní pro oči, kůži a dýchací cesty, stejně jako při požití. Vdechnutí aerosolu může způsobit plicní edém. Symptomy plicního edému se často projeví až po několika hodinách a fyzickou námahou se zhorší.

V případě kontaktu s očima zkontrolujte, zda máte na sobě kontaktní čočky a ihned je odstraňte. Oči by měly být umyty tekoucí vodou po dobu nejméně 15 minut, s otevřenými víčky. Můžete použít studenou vodu. Mast by neměla být používána pro oči.

Pokud se chemikálie dostane do styku s oděvem, co nejrychleji ji odstraňte, chráňte své ruce a tělo. Položte oběť pod bezpečnostní sprchu.

Pokud se chemikálie hromadí na odkryté kůži oběti, například na rukou, jemně a opatrně omyjte kůži znečištěnou tekoucí vodou a neabrazivním mýdlem. Můžete použít studenou vodu. Pokud podráždění přetrvává, vyhledejte lékařskou pomoc. Kontaminovaný oděv před dalším použitím omyjte.

Pokud je kontakt s pokožkou vážný, měl by být omytý dezinfekčním mýdlem a zakrytý kůží kontaminovanou antibakteriálním krémem..

V případě vdechnutí by měl být oběť ponechána na dobře větraném místě. Pokud je inhalace těžká, oběť by měla být co nejdříve evakuována do bezpečné oblasti.

Uvolněte těsný oděv, například límec na košili, pásy nebo kravatu. Pokud oběť zjistí, že je těžké dýchat, je třeba podat kyslík. Pokud oběť nedýchá, provádí se resuscitace z úst do úst.

Vždy s přihlédnutím k tomu, že může být nebezpečné pro osobu poskytující pomoc při ústní resuscitaci, když je inhalovaný materiál toxický, infekční nebo žíravý.

V případě požití nevyvolávejte zvracení. Uvolněte těsné oděvy, jako jsou límce na košile, opasky nebo kravaty. Pokud oběť nedýchá, proveďte resuscitaci z úst do úst. Ve všech případech je třeba okamžitě vyhledat lékařskou pomoc (IPCS, S.F.).

Použití

Chemický vzorec K2O (nebo jednoduše “K”) je používán v několika průmyslových kontextech: N-P-K čísla pro hnojiva, ve vzorcích cementu a ve vzorcích skla \ t.

Oxid draselný se v těchto produktech často nepoužívá přímo, ale množství draslíku se uvádí v ekvivalentech K.2Nebo pro jakýkoliv typ použitých sloučenin draslíku, jako je uhličitan draselný.

Oxid draselný je přibližně 83% hmotnostních draslíku, zatímco chlorid draselný je pouze 52%. Chlorid draselný poskytuje méně draslíku než stejné množství oxidu draselného.

Pokud by tedy hnojivo obsahovalo chlorid draselný při 30% hmotnostních, jeho standardní obsah draslíku na bázi oxidu draselného by byl pouze 18,8%. Vyrábí se a / nebo dováží mezi 10 a 100 tunami této látky v Evropském hospodářském prostoru ročně.

Tato látka se používá v laboratorních chemikáliích, hnojivech, polymerech a rostlinolékařských výrobcích. K2Nebo má průmyslové využití, které vede k výrobě jiné látky (použití meziproduktů).

Oxid draselný se používá v oblastech přípravy směsí a / nebo opětovného balení a zemědělství, lesnictví a rybolovu. Tato látka se používá pro výrobu chemických výrobků, plastových výrobků a minerálních výrobků (např. Omítek, cementu)..

Je pravděpodobné, že se uvolňování oxidu draselného do životního prostředí vyskytuje pro průmyslové účely: jako mezistupeň při výrobě jiné látky (použití meziproduktů), formulace směsí, pomocných látek při zpracování a průmyslového zpracování oděru s nízkou rychlostí. uvolňování, řezání, obrábění nebo leštění kovů).

Je možné, že další uvolňování této látky do okolního prostředí jejím použitím v interiérech, například mycích kapalinách / pracích prostředcích, výrobcích pro péči o automobil, nátěrových hmotách a nátěrech nebo lepidlech, vůních a osvěžovačech vzduchu..

Také pro jeho použití v uzavřených systémech s minimálním uvolňováním, jako jsou chladicí kapaliny v chladničkách, elektrické topné články na bázi oleje.

Oxid draselný se používá venku v dlouhodobých materiálech s nízkou rychlostí uvolňování, například stavební materiály a konstrukce z kovu, dřeva a plastů.

V interiéru se používá v dlouhotrvajících materiálech s nízkou rychlostí uvolňování, jako je nábytek, hračky, stavební materiály, záclony, obuv, kožené výrobky, výrobky z papíru a lepenky, elektronická zařízení.

Tato látka se nachází ve výrobcích s kamenem, sádrou, cementem, sklem nebo keramickým materiálem (například nádobí, hrnce / pánve, nádoby na skladování potravin, stavební a izolační materiál) (Evropská chemická agentura, 2017).

Oxid draselný je tepelně stabilní, vysoce nerozpustný zdroj draslíku vhodný pro aplikace ve skle, optice a keramice. Oxidové sloučeniny nevedou k elektřině.

Určité strukturované oxidy perovskitu jsou však elektronické vodiče, které nacházejí uplatnění na katodě palivových článků s pevným oxidem a systémů výroby kyslíku..

Jsou to sloučeniny, které obsahují alespoň jeden aniont kyslíku a jeden kation kovu. Jsou extrémně stabilní, což je činí užitečnými při výrobě keramických konstrukcí, jako jsou hliněné misky nebo pro pokročilou elektroniku.

Používá se také v lehkých konstrukčních prvcích v leteckém a elektrochemickém průmyslu, jako jsou palivové články, ve kterých vykazují iontovou vodivost..

Sloučeniny oxidů kovů jsou bazické anhydridy, a proto mohou při redox reakcích reagovat s kyselinami a silnými redukčními činidly.

Odkazy

  1. Americké prvky. (S.F.). Oxid draselný. Obnoveno z americanelements.com.
  2. EMBL-EBI (2016, 19. září). oxidu draselného. Obnoveno z ChEBI: ebi.ac.uk.
  3. Evropská chemická agentura. (2017, 12. ledna). Oxid draselný. Získáno z echa.europa.eu.
  4. (S.F.). OXID OSTROVU . Obnoveno z inchem.org.
  5. Národní centrum pro biotechnologické informace (2017, 29. duben). PubChem Compound Database; CID = 9989219. Zdroj: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci. (2014, 1. červenec). OXID OSTROVU. Obnoveno z cdc.gov.
  7. OXID OSTROVU K2O. (S.F.). Zdroj: allreactions.com.
  8. Královská chemická společnost. (2015). Oxid draselný draselný. .